As constantes de formação sequenciais para os complexos de NH3 com [Cu(OH2)6]^2+(aq) são: log Kf 1=4,15, log Kf 2=3,50, log f 3=2,89, logkf 4=2,13 e logkf=-0,52. Sugira uma razão para Kf 5 ser tão diferente.

Passo 1

Vamos resolver um exercício de química sobre constantes de formação sequenciais de complexos de NH3 com [Cu(OH2)6]^2+(aq). Precisamos entender por que a quinta constante de formação, Kf 5, é tão diferente das anteriores. Para isso, vamos utilizar conceitos de química de coordenação e estabilidade de complexos.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar o que são constantes de formação sequenciais. Elas representam a tendência de um ligante, como NH3, em se ligar a um íon central, neste caso, [Cu(OH2)6]^2+. Cada constante de formação ( Kf n) corresponde à adição do n-ésimo ligante ao complexo.

Passo 3

Observamos que os valores de log Kf diminuem a cada passo: 4,15; 3,50; 2,89; 2,13; e -0,52. Isso indica que a facilidade de adicionar cada ligante está diminuindo. Quando chegamos na quinta constante, o valor negativo sugere que a formação desse complexo específico não é favorável.

Passo 4

Por que a quinta adição de NH3 é tão desfavorável? Uma razão pode ser a saturação das posições de coordenação no íon central de cobre. O cobre geralmente forma complexos estáveis com um número limitado de ligantes devido à geometria e ao tamanho do íon central.

Passo 5

Além disso, fatores como a repulsão estérica entre os ligantes adicionados e a estabilidade eletrônica do complexo também influenciam. Adicionar mais ligantes além da capacidade ideal pode levar a uma diminuição na estabilidade do complexo, tornando a formação de um quinto ligante energeticamente desfavorável.

Resposta

A quinta constante de formação, Kf 5, é tão diferente porque o íon central de cobre já está praticamente saturado com ligantes, e adicionar um quinto NH3 leva a instabilidade do complexo devido à saturação das posições de coordenação e possíveis repulsões estéricas, tornando a formação desse complexo menos favorável.

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